Strahlennachweis und Teilchenzählung durch Trennung und Sammlung der erzeugten Ladungsträger mittels einer Silizium-pn-Sperrschicht

Zusammenfassung

Wird ein Halbleiter mit einem radioaktiven Präparat, z. B. dem Beta-Strahler Strontium 90—Yttrium 90 bestrahlt, so werden die Beta-Teilchen, schnelle Elektronen, in dem Halbleiter abgebremst und geben ihre Energie größtenteils zur Ionisation der Atome des Halbleitermaterials ab. Zur Erzeugung von einem Elektronen-Loch-Paar werden in Silizium ungefähr 3,6 eV und im Germanium 2,9 eV benötigt, so daß beispielsweise ein Beta-Teilchen von 900 keV fast 300 000 langsame Elektronen erzeugen kann. Die freien Ladungsträger, die auf diese Art erzeugt werden, übertreffen die Zahl der durch das thermodynamische Gleichgewicht vorhandenen freien Minoritätsträger.